(57)【要約】      （修正有）【課題】ガスタービンエンジンの燃焼装置の壁要素の改良された冷却膜を提供する。【解決手段】ガスタービンエンジンの燃焼装置の壁要素の配置体は、下流の壁要素５０Ｂに重なり合うと共に、その間に空隙３７と、出口３５とを画成する上流の壁要素５０Ａを備えている。使用時、冷却流体の流れが出口３５から出て、下流の壁要素５０Ｂの少なくとも一部分を渡って冷却流体膜３６を提供する。該出口３５は、空隙３７よりも下流の壁要素５０Ｂに対して直角により小さい寸法を有し、これにより下流の壁要素５０Ｂを渡る冷却流体の流れの速度を増大させる。形成される膜冷却流体の流れは、下流の壁要素を渡って遠方まで効果的である。【選択図】図４
2007198727.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービンエンジンの燃焼装置用の壁要素の配置体であって、下流の壁要素に重なり合うと共に、その間に空隙と、出口とを画成する上流の壁要素を備え、使用時、冷却流体が出口から出て下流の壁要素の少なくとも一部分を渡って冷却流体膜を提供する前記壁要素の配置体において、出口は、空隙よりも下流の壁要素に対して直角により小さい寸法を有し、これにより下流の壁要素を渡る冷却流体の流れの速度を増大させることを特徴とする、ガスタービンエンジンの燃焼装置用の壁要素の配置体。
【請求項２】
請求項１に記載の壁要素の配置体において、複数の突起が、冷却流体の流れへの熱伝達を促進し得るよう壁要素の外面に設けられる、壁要素の配置体。
【請求項３】
請求項２に記載の壁要素の配置体において、複数の突起は、第一のパターンと、第二のパターンとを備え、第一のパターンは出口から隔てられる、壁要素の配置体。
【請求項４】
請求項１に記載の壁要素の配置体において、出口は空隙よりも小さい断面積を有する、壁要素の配置体。
【請求項５】
請求項１に記載の壁要素の配置体において、上流及び下流の壁要素は、出口に達する収斂部分を画成する、壁要素の配置体。
【請求項６】
請求項５に記載の壁要素の配置体において、上流及び下流の壁要素は、出口の一定の断面積部分を画成し、該一定の断面積部分は収斂部分の下流に配置される、壁要素の配置体。
【請求項７】
請求項５に記載の壁要素の配置体において、第二のパターン内の突起は、収斂部分及び（又は）一定の断面積部分に隣接している、壁要素の配置体。
【請求項８】
請求項７に記載の壁要素の配置体において、第二のパターン内の突起の後端縁は、収斂部分及び（又は）一定の断面積部分の領域内にある、壁要素の配置体。
【請求項９】
請求項７に記載の壁要素の配置体において、第二のパターン内の突起の後端縁は、収斂部分及び（又は）一定の断面積部分の領域内にある、壁要素の配置体。
【請求項１０】
請求項７に記載の壁要素の配置体において、第二のパターンの突起の後端縁は出口の出口面と整合される、壁要素の配置体。
【請求項１１】
請求項６に記載の壁要素の配置体において、第一のパターンは食い違った配列の台座を備える、壁要素の配置体。
【請求項１２】
請求項３に記載の壁要素の配置体において、第二のパターンは細長い台座を備える、壁要素の配置体。
【請求項１３】
請求項１２に記載の壁要素の配置体において、細長い台座はその間に冷却流体の流路を画成し、細長い台座は下流方向に向けてテーパーが付けられ、冷却流体の流れが出口を渡って拡散される、壁要素の配置体。
【請求項１４】
請求項３に記載の壁要素の配置体において、細長い台座はその間に冷却流体の流路を画成し、細長い台座は上流方向に向けてテーパーが付けられ、通路は横方向に且つ出口に向けて収斂し、下流の壁要素を渡る冷却流体の流れの速度を更に増す、壁要素の配置体。
【請求項１５】
請求項３に記載の壁要素の配置体において、第二のパターンは実質的に直線状に配置された台座を備える、壁要素の配置体。
【請求項１６】
請求項１５に記載の壁要素の配置体において、隣接する台座は、断面積が連続的に増大する、壁要素の配置体。
【請求項１７】
請求項１５に記載の壁要素の配置体において、隣接する台座は、断面積が連続的に減少する、壁要素の配置体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスタービンエンジン用の燃焼装置、特に、ガスタービンエンジンの燃焼装置の壁構造体にて使用される壁要素に関する。
【背景技術】
【０００２】
各々が外壁と、内壁とを有する半径方向内側及び外側二重壁を備え、内壁が複数のタイル又はその他の同様の壁要素にて形成された、ガスタービンエンジンの燃焼装置の構造とすることが既知である。空気は、内壁と外壁との間を通って冷却効果を提供する。この空気の一部は、しみ出し冷却穴を通じて内壁の高温側まで流れ、その上に冷却空気の膜を形成する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
タイルは、典型的に、重なり合い、上流のタイルの相対的に低温側は下流のタイルの高温側と重なり合うことがしばしばである。このことは、上流のタイルの低温側からの冷却空気は、下流のタイルのより高温側にまで流れて冷却膜を提供することができることを意味する。
【０００４】
外壁に向けて伸び、熱伝達を実現する台座のような突起が全体として、タイルの後部に設けられている。台座は、典型的に、熱伝達を最大にし得るように食い違い列に配置されている。このため、タイルの冷却は、より低温側にて突起からの対流により、また、より高温側にて膜冷却により行われる。
【０００５】
これらの既知のタイルの形態は、タイルを冷却させるのに十分であるが、これらの形態は、さもなければエンジンの推進効率を向上させるために使用することができるであろう顕著な量の冷却空気流を使用する。更に、台座は、上流のタイルから出る冷却空気流中に乱流を引き起こす。この乱流は、膜冷却空気と燃焼生成物との混合量を増大させる。
【０００６】
このため、本発明の目的は、下流のタイルの表面を渡って改良された冷却膜を提供し、これによりタイルの寿命を引き延ばすことである。
本発明に従い、ガスタービンエンジンの燃焼装置用の壁要素の配置体であって、下流の壁要素に重なり合うと共に、その間に空隙と、出口とを画成する上流の壁要素を備え、使用時、冷却流体が出口から出て下流の壁要素の少なくとも一部分を渡って冷却流体膜を提供する上記壁要素の配置体において、出口は空隙よりも下流の壁要素に対して直角により小さい寸法を有し、これにより下流の壁要素を渡る冷却流体の流れの速度を増大させることを特徴とする、上記壁要素の配置体が提供される。
【０００７】
好ましくは、複数の突起が冷却流体の流れへの熱伝達を促進し得るよう壁要素の外面に設けられるものとする。
好ましくは、複数の突起は第一のパターンと、第二のパターンとを備え、第一のパターンは出口から隔てられるようにする。
【０００８】
好ましくは、出口は空隙よりも小さい断面積を有するものとする。
好ましくは、上流及び下流の壁要素は出口に達する収斂部分を画成するものとする。
好ましくは、上流及び下流の壁要素は、出口の一定の断面積部分を画成し、該一定の断面積部分は収斂部分の下流に配置されるものとする。
【０００９】
通常、第二のパターン内の突起は収斂部分及び（又は）一定の断面積部分に隣接している。
好ましくは、第二のパターンの突起の後端縁は、出口の出口面と整合されているが、該後端縁は、収斂部分及び（又は）一定の断面積部分の領域内にあるようにする。
【００１０】
通常、第一のパターンは食い違った配列の台座を備えている。
好ましくは、第二のパターンは細長い台座を備えるものとする。
好ましくは、細長い台座は、その間に冷却流体の流路を画成し、細長い台座は、下流方向に向けてテーパーが付けられ、冷却流体の流れが出口を渡って拡散されるものとする。
【００１１】
これと代替的に、細長い台座は、上流方向に向けてテーパーが付けられ、通路は横方向に且つ出口に向けて収斂し、下流の壁要素を渡る冷却流体の流れの速度を更に増大させるようにする。
【００１２】
これと代替的に、第二のパターンは、実質的に直線状に配置された台座を備えるものとする。隣接する台座は断面積が連続的に増大又は減少する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、概略図的な添付図面を参照して本発明の実施の形態に関し単に一例としてのみ説明する。
図１を参照すると、ガスタービンエンジンは、全体として参照番号１０で表示されており、軸方向流れ系統（矢印Ａ）にて、吸気口１１と、推進ファン１２と、中圧コンプレッサ１３と、高圧コンプレッサ１４と、燃焼装置１５と、高圧タービン１６と、中圧タービン１７と、低圧タービン１８と、排気ノズル１９とを備えている。エンジンは回転軸線Ｘ−Ｘを有する。
【００１４】
ガスタービンエンジン１０は、従来の態様にて作動し、吸気口１１に入る空気はファンによって加速され中圧コンプレッサ１３内への第一の空気流れＡと、推進スラスト力を提供する第二の空気流れＢという、２つの空気流を発生させる。中圧コンプレッサ１３は、該コンプレッサ内に向けられた空気流Ａを圧縮し、その後、その空気を高圧コンプレッサ１４まで送り出し、該高圧コンプレッサ内にて更なる圧縮が生じる。
【００１５】
高圧コンプレッサ１４から排気された圧縮した空気は、燃焼装置１５内に向けられ、該燃焼装置内にて該空気は燃料と混合され、その混合体は燃焼する。次に、形成される高温燃焼生成物は、高圧、中圧及び低圧タービン１６、１７、１８を通じて膨張し、これにより、これらのタービンを駆動し、その後、ノズル１９を通って排気され、追加的な推進スラスト力を提供する。高圧、中圧、及び低圧タービン１６、１７、１８は、それぞれ高圧及び中圧コンプレッサ１４、１３及びファン１２を適宜な相互に接続する軸によってそれぞれ駆動する。
【００１６】
図２を参照すると、燃焼装置１５は、半径方向内側及び外側二重壁の構造体２１、２２をそれぞれ有する環状の燃焼チャンバ２０によって構成される。燃焼装置１５は、複数のピン２４（その１つのみを図示）により壁２３に固定される。燃料は、チャンバ２０の上流端２６に配置された多数の燃料ノズル２５を通してチャンバ２０内に導かれる。燃料ノズルは、エンジン１０の回りにて周方向に隔てられ且つ高圧コンプレッサ１４から得られた空気内に燃料を噴霧する作用を奏する（流れＡ）。次に、形成される燃料／空気混合体は、チャンバ２０内にて燃焼させる。
【００１７】
チャンバ２０内にて生じる燃焼過程は、当然に多量の熱を発生させる。このため内壁及び外壁構造体２１、２２は、熱に耐えることができるよう配置する必要がある。
次に、図３を参照すると、半径方向内側及び外側の二重壁構造体２１、２２の各々は、ライナー２７の形態をした外壁と、内壁２８とを備えている。「内側」及び「外側」という用語は、燃焼チャンバ２０に対するものである、内壁２８は、タイル２９Ａ、２９Ｂの形態をした複数の別個の壁要素から成っている。タイル２９Ａ、２９Ｂの各々は、周方向に伸びる端縁３０、３１を有し、タイルは互いに隣接した位置に配置され、隣接したタイル２９Ａ、２９Ｂの端縁３０、３１は互いに重なり合う。これと代替的に、隣接したタイルの端縁３０、３１は、互いに当接するようにしてもよい。
【００１８】
タイル２９Ａ、２９Ｂの各々は、以下に説明するように、その間に冷却空気の形態をした冷却流体が流れるための空間３８を画成するようライナー２７から隔てられた基部分３２を備えている。突起又は台座４０の形態をした熱除去作用部が基部分３２に設けられ且つタイルの冷却側部からライナー２７に向けて空間３８内に伸びている。複数のねじ付きプラグの形態をした従来の固定手段（図示せず）がタイル２９Ａ、２９Ｂの基部分３２から外壁２７の開口を通って伸びている。タイル２９Ａ、２９Ｂを外壁２７に固定するためナットがプラグにねじ止めされている。
【００１９】
高圧コンプレッサ１４からの空気が矢印４４で示すように空間３８内に進むのを許容し得るよう供給穴４２がライナー２７に設けられている。空間に入る空気は、矢印４６で示すように前方及び後方（エンジンを通る主空気流Ａに対して）に進む。タイル２９Ａ、２９Ｂの端縁３０、３１にて、空気は、隣接したタイル２９Ｂの内面４１の上を進む。前方に流れる空気４６に対し、流路は、単に、図面に示すように外方に偏位されるであろう、隣接した下流のタイル２９Ｂの高温内面４１上にある。後方に流れる冷却空気は、矢印４８で示すように、空気は、１８０°回転して隣接した上流タイル２９Ａ、２９Ｂからの空気と共に、下流方向に進む。
【００２０】
この先行技術のタイルの形態は、タイル２９Ａ、２９Ｂを冷却させるのに十分であるが、このタイルの形態は、さもなければエンジンの推進効率を向上させるために使用することのできる顕著な量の冷却空気流を使用する。更に、台座は、上流のタイル２９Ａから出る冷却空気流中に乱流を引き起こす。この乱流は、膜冷却空気と高温の燃焼生成物との混合量を増大させ、且つ冷却膜が有効である軸方向距離を減少させることになる。
【００２１】
このため、本発明の目的は、下流のタイルの表面を渡って改良された冷却膜を提供し、これによりタイルの寿命を引き延ばすことである。特に、空気流中の乱流の量を減少させ且つ冷却膜の速度を増すことを目的とする。
【００２２】
先ず、図４を参照すると、本発明に従った壁要素の配置体５０Ａ、５０Ｂは、全体として、図３に関して説明した配置体と同様であり、且つ同様に作用し、このため同一の参照番号の幾つかが使用される。簡単に説明するが、壁要素の配置体５０Ａ、５０Ｂは下流の壁要素５０Ｂと重なり合う上流の壁要素５０Ａを備えている。壁要素は、該壁要素の間、また、壁とライナー２７との間に空隙３７（図３にて参照番号３８）を画成する。冷却空気Ｃは、壁要素５０Ａと５０Ｂとの間にて出口３５を通過する前に空隙３７に入り（図示しない供給穴を通って）下流の壁要素５０Ｂの少なくとも一部分に渡って冷却流体の膜Ｄを提供する。先行技術のタイルの配置体において、出口の寸法は壁要素の残りの部分に対する流動面積と全体として同一であるが、本発明は、空隙３７よりも下流の壁要素５０Ｂに対して直角の小さい寸法を有する出口３５に関し、すなわち、図４にてＴ出口＜Ｔ空隙となる。このことは、冷却流体の膜の厚さを減少させ且つ下流の壁要素５０Ｂを渡る冷却流体の流れの速度を増すことになる。このように、冷却流体の流れは、下流の壁要素５０Ｂを渡って遠方まで効果的である。
【００２３】
Ｔ出口＜Ｔ空隙である図４の実施の形態において、出口３５は空隙３７よりも小さい断面積を有する。タイル５０Ａの下流端縁３１は、タイル５０Ｂの外面３９に向けて湾曲しており、出口３５の収斂部分５６を画成する。
【００２４】
図５において、出口３５は、壁要素５０Ａ、５０Ｂの間に画成された一定の断面部分５６を更に備えている。一定断面積の部分５８は収斂部分５８の下流に配置され且つ冷却空気の増大した距離が下流のタイル５０Ｂを渡って出る前に、減少した厚さの膜を形成することを許容する。
【００２５】
先行技術のタイルの配置体におけるように、壁要素５０Ａ、５０Ｂの各々は、全体として円筒状の形状をしており、各タイルの基部分３２の外面４１から伸びる複数の突起４０を備えている。突起又は台座は、当該技術にて既知であるように、冷却流体の流れに対する熱伝達を促進する。本発明は、規則的に食い違ったパターンにて突起の配列により具体化されるが、図４、図６、図７、図９及び図１０に示した１つの好ましい実施の形態において、第一のパターン５２は端縁３１に隣接する第二のパターン５４によってタイル５０Ａの下流端縁３１から隔てられている。第一のパターン６２は、規則的に隔てられ且つピッチとされた台座の横列を備える従来の食い違った配列の突起であり、その横列の各々が隣接する横列から均一に変位されている。この変位は、突起の一横列の回りを通る冷却流体の流れが下流で且つ変位した横列の突起にぶつかり、タイル５０Ａ（及び５０Ｂ）の基部分３２からの熱伝達を最大にすることを許容する。
【００２６】
冷却流体膜の安定性及び効果を更に向上させるため、第二のパターン５４は細長い台座５４を備えている。図７において、細長い台座５４は、冷却流体の流路５３を画成し、細長い台座５４´の少なくとも幾つかは下流方向に向けてテーパーが付けられており、このため、冷却流体の流れは出口３５を渡って拡散される。図７のこの実施の形態において、冷却流体の流れを更に且つ横方向に拡散させることは流れを更に滑らかにし、流れ中の乱流を減少させることになる。この実施の形態は、下流のタイル５０Ｂの上流部分が特に高温となることが知られている場合にも有用である。段付きのタイルの配置体は、燃焼気体が下流の端縁３１の周りにて且つ下流のタイル５０Ｂまで吸引されることを可能にする。
【００２７】
図７には、細長い台座５４´´が上流方向に向けてテーパーが付けられ、また、通路５５を画成し、該通路が出口３５に向けて横方向に収斂し下流の壁要素５０Ｂを渡る冷却流体の流れの速度を更に増す、図６に対する１つの代替的な実施の形態が示されている。
【００２８】
図６及び図７には、テーパー付き台座（５４´、５４´´）により画成された拡がり又は収斂する通路（５３、５５）を有する好ましい実施の形態が示されているが、細長い台座５４は、図１０及び図１０Ａに示すように一定の幅であるようにしてもよい。しかし、これらの台座は、空気力学的前側先端８０と、後側先端８２（図５及び図１０Ａ）とを備え、冷却空気が細長い台座５４の配列に入るとき且つ該台座から出るとき、妨害される程度が少ないようにする。前側先端８０及び後側先端８２は円形の断面であることが好ましいが、楕円形及び鋭角な先端のようなその他の形状が可能である。
【００２９】
台座５４は、単一の細長い形状であることが好ましいが、これらの台座は図８に示すような別個の複数の突起６０にて置換することが可能である。複数の台座６０は互いに近接して整合され、また、台座の間の空隙は台座の相応する幅よりも狭いことが好ましい。この配置体は、タイル５０Ａの端縁３１付近にて熱を除去するための表面積を増大させるという更なる有利な効果を有する。しかし、乱流が僅かに増加するであろうし、このため、これは、単に設計上の選択の問題であり、任意の所定の状況に対し細長い突起５４を使用することによる冷却流体の少ない乱流と、複数の整合した突起６０を使用することによる多量の熱の除去との間の妥協である。
【００３０】
図９には、本発明に従ったタイル５０Ａの基部分３２から伸びる台座の第三の配置体が示されている。タイル５０Ａは、図２及び図３にてタイル２９Ａ、２９Ｂの一方又は双方に置換することができる。台座４０は、第一のパターン５２及び第二のパターン５４にて配置されている。第二のパターン５４は、冷却空気流の流れ方向矢印Ｄに対して実質的にインラインの台座４０の配列を備えている。この第二のパターン５４は、この場合、タイル５０の下流端縁３１に隣接している。このように、台座４０の第二のパターン５４を通過する空気は矢印５６で示すように全体として直線状に移動する。
【００３１】
第一のパターン５２は、第二のパターン５４によって端縁３１から隔てられており、また、該第一のパターンは食い違った台座の配列を備えている。従って、空気が第一のパターン５２を通過するためには、空気は、下流の台座とのぶつかりが最大となり、このため台座４０、従ってタイル５０Ａからの熱の除去が特に効果的である蛇行路に従わなければならない。
【００３２】
タイル５０は、端縁３０、３１の各々に隣接する台座４０の第二のパターン５４を有しており、その間を第一のパターン５２が伸びている。このことは、使用中、空気が例えば、供給穴４４を通って第一のパターン５２に入り、次に、上流方向及び下流方向の双方に進むことを意味する（図３参照）。食い違ったパターン５２は、熱伝達を増大又は最大にすることを可能にする。空気が端縁３０、３１の何れかに接近すると、該空気は、パターン５４内に流れ、このため、実質的に直線状に移動し、このことは、排出する空気流を滑らかにし且つ先行技術の台座タイルに起因するであろう空気からの乱流を除去することを助けることになろう。
【００３３】
このため、本発明のタイルは先行技術のタイルよりも乱流が少なく、また、改良された膜冷却効果を提供する、タイル５０Ｂの内面の上を通過する冷却流体の膜を発生させる。この改良は、断熱膨張壁温度を低下させ且つ冷却膜とタイル表面との間の熱交換を減少させ且つ、所定の冷却空気流に対するタイルの温度を降下させる。これと代替的に、減少した冷却空気のレベルに対して同一の温度を維持するようにしてもよい。
【００３４】
図９には、流れを直線状に向け得るよう互いに整合させた３横列の突起が示されているが、本発明は、タイル端縁３１の前方にて整合させた少なくとも２（横列）の突起を有することにより実現される。特に大きいタイル５０Ａ、５０Ｂが使用される場合、１０横列までの突起を整合させることが可能であると予想される。整合した横列の数は、流れを真っ直ぐにするその効果、高温のタイル５０Ａの全体に渡る温度勾配、下流のタイル５０Ｂの温度範囲及び長さに依存することになろう。当該技術の当業者は、突起４０は、円形の断面である必要はなく、楕円形、四角形又は任意のその他の便宜な断面形状とすることが可能であることが理解されよう。
【００３５】
図９Ａには、図９と同様の１つの実施の形態が示されているが、この場合、第二の台座配列５４は、タイルの下流端縁領域３１に対し向上した冷却効果を提供する。乱流を減少させ、従って、台座への冷却空気のぶつかりを少なくするため、図９にて台座５４を整合させることによりタイルの下流端縁３１が冷却流体の量が減少したことを感知するならば、追加的な台座が提供される。この場合にも、台座５２´の配列は最小の乱流を保証し得るようインライン横列の台座を備えるが、より多数の台座が存在する。好ましくは、台座の数が増大するとき、少なくとも一部の台座はより小さい断面積を備えるものとする。領域５４´内にて熱伝達に利用可能な全表面積がタイルの所定の面積に対し領域５２に送るとほぼ同一であることを意図する。このように、タイルを渡り且つ特に、その下流の端縁３１にて均一な温度が維持される。
【００３６】
配列５４´内の台座の全体数は、図９Ａに示すように、更なる横列又は縦列或いはその双方を含むことにより増大させることができる。
図１０には、本発明に従ったタイル５０Ａの第四の実施の形態が示されている。タイル５０Ａは、同様に、食い違った配列にて、端縁３０、３１から隔てて配置された台座４０の第一のパターン５２を有している。この場合、第二のパターン５４は、その間に直線状の平行な経路６８を画成する細長い部材である複数のフィン６６により提供され、空気が矢印Ｄに示すように直線状に流れるのを可能にする。第二のパターン６８は同様に端縁３０、３１の各々に隣接して設けられる。
【００３７】
図１０Ａには、より空気力学的な前側先端８０及び後側先端８２を備える細長い台座６６が示されており、このため冷却空気は細長い台座６０の配列に入るとき及び該台座の配列から出るとき、妨害される程度が少なくなる。前側先端８０及び後側先端８２は、円形の断面であるが、楕円形及び鋭角のようなその他の形状も可能である。
【００３８】
このように、タイルの主要本体の上方に対してタイルの端縁に隣接して異なる空気流を有することにより、より効率的な冷却効果を提供するタイル、従って燃焼装置の壁構造体について説明した。しかし、この効果を提供するのに使用される構造体は、比較的簡単な構造であり、従って鋳造のような従来の技術によって経済的に且つ堅固に製造することが可能である。
【００３９】
本発明の範囲から逸脱せずに、色々な形態変更が具体化可能である。例えば、タイルの外面における突起は、タイルの内面及び外面における熱伝達を最大にし得るよう異なる流路を提供する広範囲なパターンを有するようにすることもできる。図１０には、矩形の断面のフィンが示されているが、タイル５０から出る空気流中の乱流程度を減少させるため、異なる形状のフィンを提供してもよい。フィン６６の長さは、親タイル及び下流タイルの双方の温度勾配に依存する。全体として、長いフィン６６は空気流７０の乱流を少なくするが、この場合、熱の除去量が減少することになる親タイル５０の大きい面積が存在する。
【００４０】
図４には、細長い台座５４は、その後端縁８２が出口３５の出口面と整合された状態で示されている。これは、台座５４´が空隙３５又は端縁３１に向けてテーパーが付けられ、これにより下流タイル５０Ｂに渡って冷却膜中の乱流を最小にする場合に好ましい。台座６６、６８、５４´´が空隙３５又は端縁３１に向けてテーパーが付けられず、また、絶壁状の下流端部を有する場合、後端縁８２を出口３５の上流に配置して流れが出口から出る前に、滑らかとなることを可能にすることが好ましい。台座５４の位置を問わずに、その後端縁８２は収斂部分５６に隣接する、すなわち、空隙３７が出口まで狭小となる領域内に位置することが好ましい。このようにして、台座は、下流端縁３１からの熱の除去を可能にするのみならず、また、部分５６の収斂程度を制限し得るよう出口の断面積を減少させる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】ガスタービンエンジンの断面側面図である。
【図２】図１に示したエンジンの燃焼装置の一部分の断面側面図である。
【図３】燃焼装置の二重壁構造体の一部分の概略図的な断面側面図である。
【図４】本発明に従った第一の壁要素を示す、二重壁構造体の一部分の概略図的な断面側面図である。
【図５】本発明に従った第二の壁要素を示す、二重壁構造体の一部分の概略図的な断面側面図である。
【図６】第一又は第二の壁要素の何れかの外面の一部分の概略図的な平面図であり、その何れかの壁要素の１つの更なる実施の形態を示す図である。
【図７】第一又は第二の壁要素の何れかの外面の一部分の概略図的な平面図であり、その何れかの壁要素の図６に示した１つの代替的な実施の形態を示す図である。
【図８】本発明に従った複数の突起の平面図である。
【図９】本発明に従った第三の壁要素の外面の概略図的な平面図である。９Ａは、改良された実施の形態を示す、図４の第三の壁要素の外面の一部分における概略図的な平面図である。
【図１０】本発明に従った第四の壁要素を示す、図４と同様の図である。１０Ａは、図５の第四の壁要素の１つの好ましい実施の形態を示す図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０    ガスタービンエンジン
１１    吸気口
１２    推進ファン
１３    中圧コンプレッサ
１４    高圧コンプレッサ
１５    燃焼チャンバ
１６    高圧タービン
１７    中圧タービン
１８    低圧タービン
１９    排気ノズル
２０    環状の燃焼チャンバ
２１    半径方向内側二重壁構造体
２２    半径方向外側二重壁構造体
２３    壁
２４    ピン
２５    燃焼ノズル
２６    チャンバ２０の上流端
２７    外壁／ライナー
２８    内壁
２９Ａ、２９Ｂ    タイル
３０、３１    タイルの端縁
３２    基部分
３５    出口
３６    冷却流体膜
３７    空隙
３８    空間
３９    タイル５０Ｂの外面
４０    突起又は台座
４１    タイルの面
４２    供給穴
４４    高圧コンプレッサからの空気／供給穴
４６    空間に入る空気流れ
４８    冷却空気の流れ
５０Ａ、５０Ｂ    壁要素の配置体
５２    第一のパターン
５２´    台座
５３    冷却流体の流路／通路
５４    第二のパターン／細長い台座
５４´    配列／細長い台座／テーパー付き台座
５４´´    台座／細長い台座／テーパー付き台座
５５    通路
５６    一定の断面積部分
５８    収斂部分
６０    突起／台座
６６    細長い台座
６８    平行な経路
８０    前側先端
８２    後側先端
Ａ    第一の空気流れ
Ｂ    第二の空気流れ
Ｃ    冷却空気
Ｄ    冷却空気流の流れ方向／冷却流体の膜
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【外国語明細書】
2007198727000001.pdf